CN113835611A - 存储调度方法、设备和存储介质 - Google Patents
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Abstract
本发明实施例公开一种存储调度方法、设备和存储介质,属于通信技术领域。该方法包括:将接收到的目标报文的长度以及目标报文对应的目标队列的当前片上队列深度之和,确定为目标队列的更新深度,当目标队列的更新深度大于目标队列的搬移阈值时,确定目标报文需要搬移到片外存储设备存储,若将目标报文搬移到片外存储设备存储时发生报文搬移丢弃,并且,当前片上存储占用值小于预设存储占用阈值,则触发目标队列的报文出队并丢弃出队报文,将目标队列的当前片上队列深度减去出队报文的长度之差,确定为目标队列的新的当前片上队列深度。该存储调度方法提高了片上存储空间的利用率,从而,提高了芯片整体性能。
Description
技术领域
本发明实施例涉及通信技术领域,尤其涉及一种存储调度方法、设备和存储介质。
背景技术
在网络处理引擎中,一方面需要不断提高性能指标,而另一方面又受限于芯片面积、资源以及工艺,不可能无限制提高主频或通过堆砌资源来达到满足性能需求的目的。因此在***设计时往往通过增加队列数目并相应增加片上存储空间来达到性能指标。各队列中的报文可以存储在片上存储空间或者片外存储设备中。当新接收到报文时,需要对该报文的存储位置进行调度。
目前,在队列数目增加后,在队列发生拥塞时,即,报文入队快、出队慢的场景中,拥塞队列的队列深度增加得较快而减小得较慢。当队列深度达到搬移阈值时,存储管理模块会将新接收到的报文搬移到片外存储设备中存储。由于队列深度增加得较快而减小得较慢,在一段时间内,队列深度会一直大于该搬移阈值,这会导致存储管理模块将新接收到的报文都搬移到片外存储。而此时该拥塞队列会有报文出队,由于队列管理是先进先出,所以出队的报文是之前存储在片上存储空间中的报文。报文出队后,片上存储空间会出现空闲,而拥塞队列的新接收到的报文还是存储在片外。
因此,目前的存储调度方法,在队列拥塞时,会导致在片上存储空间空闲时,也无法实现将拥塞队列新接收到的报文存储在片上存储空间,导致片上存储空间利用率低,从而影响芯片的整体性能。
发明内容
本发明实施例的主要目的在于提出一种存储调度方法、设备和存储介质,旨在实现通过存储调度提高片上存储空间的利用率,从而提高芯片整体性能的功能。
为实现上述目的,本发明实施例提供了一种存储调度方法,所述方法包括以下步骤:
将接收到的目标报文的长度以及所述目标报文对应的目标队列的当前片上队列深度之和,确定为所述目标队列的更新深度;
当所述目标队列的更新深度大于所述目标队列的搬移阈值时,确定所述目标报文需要搬移到片外存储设备存储;
若将所述目标报文搬移到片外存储设备存储时发生报文搬移丢弃,并且,当前片上存储占用值小于预设存储占用阈值,则触发所述目标队列的报文出队并丢弃出队报文;
将所述目标队列的当前片上队列深度减去所述出队报文的长度之差,确定为所述目标队列的新的当前片上队列深度。
为实现上述目的,本发明实施例还提出了一种存储调度设备,所述设备包括存储器、处理器、存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的程序以及用于实现所述处理器和所述存储器之间的连接通信的数据总线,所述程序被所述处理器执行时实现前述方法的步骤。
为实现上述目的,本发明实施例提供了一种存储介质,用于计算机可读存储,所述存储介质存储有一个或者多个程序,所述一个或者多个程序可被一个或者多个处理器执行,以实现前述方法的步骤。
本实施例提出的存储调度方法、设备和存储介质,包括:将接收到的目标报文的长度以及目标报文对应的目标队列的当前片上队列深度之和,确定为目标队列的更新深度,当目标队列的更新深度大于目标队列的搬移阈值时,确定目标报文需要搬移到片外存储设备存储,若将目标报文搬移到片外存储设备存储时发生报文搬移丢弃,并且,当前片上存储占用值小于预设存储占用阈值,则触发目标队列的报文出队并丢弃出队报文,将目标队列的当前片上队列深度减去出队报文的长度之差,确定为目标队列的新的当前片上队列深度。该存储调度方法,在目标队列的更新深度大于目标队列的搬移阈值时,即队列拥塞时,一方面,在片外存储设备无法成功存储目标报文并且当前片上存储占用值小于预设存储占用阈值时,触发目标队列的报文出队并丢弃该出队报文,由于队列的性质,出队报文必然是片上存储空间所存储的报文,将目标队列的当前片上队列深度减去出队报文的长度之差,确定为目标队列的新的当前片上队列深度,相当于减小了目标队列的当前片上队列深度,在下次再接收到报文时,使该报文的长度以及目标队列的新的当前片上队列深度之和,可以小于目标队列的搬移阈值,从而,实现将新接收到的报文存储在片上存储空间中,提高了片上存储空间的利用率,从而,提高芯片整体性能;另一方面,在片外存储设备无法成功存储目标报文并且当前片上存储占用值小于预设存储占用阈值时,才触发目标队列的报文出队并丢弃该出队报文,实现尽可能地减小丢弃报文的概率,避免该存储调度方法影响业务正常运行。
附图说明
图1为一实施例提供的存储调度方法的流程图;
图2为另一实施例提供的存储调度方法的流程图;
图3为一实施例提供的存储调度装置的结构示意图;
图4为另一实施例提供的存储调度装置的结构示意图;
图5为又一实施例提供的存储调度装置的结构示意图;
图6为一实施例提供的存储调度设备的结构示意图。
具体实施方式
应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明实施例,并不用于限定本发明实施例。
在后续的描述中,使用用于表示元件的诸如“模块”、“部件”或“单元”的后缀仅为了有利于本发明实施例的说明,其本身没有特有的意义。因此,“模块”、“部件”或“单元”可以混合地使用。
目前的存储调度方法,在队列拥塞时,会导致在片上存储空间空闲时,也无法实现将拥塞队列新接收到的报文存储在片上存储空间,导致片上存储空间利用率低,从而影响芯片的整体性能。
本发明实施例提供一种存储调度方法,包括:将接收到的目标报文的长度以及目标报文对应的目标队列的当前片上队列深度之和,确定为目标队列的更新深度,当目标队列的更新深度大于目标队列的搬移阈值时,确定目标报文需要搬移到片外存储设备存储,若将目标报文搬移到片外存储设备存储时发生报文搬移丢弃,并且,当前片上存储占用值小于预设存储占用阈值,则触发目标队列的报文出队并丢弃出队报文,将目标队列的当前片上队列深度减去出队报文的长度之差,确定为目标队列的新的当前片上队列深度。该存储调度方法,在目标队列的更新深度大于目标队列的搬移阈值时,即队列拥塞时,一方面,在片外存储设备无法成功存储目标报文并且当前片上存储占用值小于预设存储占用阈值时,触发目标队列的报文出队并丢弃该出队报文,由于队列的性质,出队报文必然是片上存储空间所存储的报文,将目标队列的当前片上队列深度减去出队报文的长度之差,确定为目标队列的新的当前片上队列深度,相当于减小了目标队列的当前片上队列深度,在下次再接收到报文时,使该报文的长度以及目标队列的新的当前片上队列深度之和,可以小于目标队列的搬移阈值,从而,实现将新接收到的报文存储在片上存储空间中,提高了片上存储空间的利用率,进而,提高芯片整体性能;另一方面,在片外存储设备无法成功存储目标报文并且当前片上存储占用值小于预设存储占用阈值时,才触发目标队列的报文出队并丢弃该出队报文,实现尽可能地减小丢弃报文的概率,避免该存储调度方法影响业务正常运行。
图1为一实施例提供的存储调度方法的流程图。本实施例适用于对报文的存储位置进行调度的场景中。本实施例可以由存储调度装置执行,该存储调度装置可以由软件和/或硬件的方式实现,该存储调度装置可以集成于通信设备中。如图1所示,本实施例提供的存储调度方法包括如下步骤:
步骤101:将接收到的目标报文的长度以及目标报文对应的目标队列的当前片上队列深度之和,确定为目标队列的更新深度。
本实施例中的队列可以是按照用户划分,即不同用户的报文属于不同的队列,也可以是按照业务类型划分,即不同业务的报文属于不同的队列,还可以是依据其他要素划分队列,本实施对此不作限制。
存储调度装置在接收到目标报文之后,需要确定该目标报文存储在片上存储空间还是存储在片外存储设备中。本实施例中的片上存储空间指的是存储调度装置中的芯片上的存储空间。本实施例中的片上存储空间可以是缓存空间、随机存取存储器(RandomAccess Memory,RAM)等。本实施例中的片外存储设备可以是设置于芯片之外的存储设备。本实施例中的芯片可以是网络处理引擎中的芯片。
一实施例中,目标报文中可以携带队列号。在接收到目标报文之后,根据目标报文的队列号,确定目标报文对应的队列。为了描述方便,将目标报文对应的队列称为目标队列。目标队列的当前片上队列深度指的是该目标队列中存储在片上存储空间中的报文的长度。目标队列的当前片上队列深度可以是在接收到目标报文后,从存储调度装置中的管理片上队列深度的模块中获取到的,也可以是在接收到目标报文后,根据目标队列的当前存储在片上存储空间的报文的长度直接计算出的。
可选地,本实施例中的报文的长度可以指的是报文的字节数、报文的切片数等不同度量标准下的长度。
将接收到的目标报文的长度以及目标队列的当前片上队列深度之和,确定为目标队列的更新深度。举例来说,假设目标报文的长度为c0,目标队列的当前片上队列深度为b0,则将c0+b0确定为目标队列的更新深度。
步骤102:当目标队列的更新深度大于目标队列的搬移阈值时,确定目标报文需要搬移到片外存储设备存储。
一实施例中,每个目标队列均对应有搬移阈值,该搬移阈值可以是预先设置的。目标队列的搬移阈值可以根据用户的需求设置,也可以是其他装置发送给该存储调度装置的。
一种实现方式中,当目标队列的更新深度大于目标队列的搬移阈值时,说明此时目标队列发生拥塞,确定该目标报文需要搬移到片外存储设备存储。
另一种实现方式中,当目标队列的更新深度小于或者等于目标队列的搬移阈值时,将目标报文存储在片上存储空间;将目标队列的当前片上队列深度加上目标报文的长度之和,确定为目标队列的新的当前片上队列深度。该实现方式中,在目标队列没有发生拥塞时,在将目标报文存储在片上存储空间之后,更新目标队列的当前片上队列深度,可以提高目标队列的当前片上队列深度的准确性,从而,提高后续存储调度的准确性,进一步提高芯片的性能。
需要说明的是,队列中的报文在片上存储空间存储的方式可以是共享式存储,即,多个队列共享片上存储空间,也可以是独享式存储,即,每个队列有自身对应的片上存储空间,还可以是混合式存储,即多个队列既共享一部分片上存储空间,每个队列也具有自身对应的片上存储空间。本实施例对队列报文在片上存储空间中的存储方式不作限制。
步骤103:若将目标报文搬移到片外存储设备存储时发生报文搬移丢弃,并且,当前片上存储占用值小于预设存储占用阈值,则触发目标队列的报文出队并丢弃出队报文。
一实施例中,在片外存储设备的带宽无法满足目标报文的带宽需求,或者,片外存储设备的存储空间不足时,即,片外存储设备发生拥塞,存储调度装置在确定目标报文需要搬移到片外存储设备存储之后,在搬移目标报文的过程中,无法成功实现搬移,会将该目标报文丢弃。
与此同时,如果当前片上存储占用值小于预设存储占用阈值,则触发目标队列的报文出队并丢弃出队报文。当前片上存储占用值小于预设存储占用阈值说明此时片上存储空间中还有多余的存储空间。
可以理解的是,由于队列的管理是先进先出原则,因此,目标队列中的出队报文为位于片上存储空间中的报文。
可选地,触发目标队列的报文出队并丢弃出队报文的具体过程可以为:为目标队列添加丢弃标签;在队列出队调度中,若确定目标队列存在丢弃标签,则触发目标队列的报文出队,并将出队报文丢弃。该过程也可以称为快速老化过程。
快速老化的目的为迅速降低目标队列的当前片上队列深度。在队列正常的出队过程中,队列中的报文需要等待被调度,再确定有没有资格出队,即,相当于每个队列的出队有先后顺序。这种处理方式,在目标队列拥塞时,会导致目标队列的当前片上队列深度减小较慢或者不减小。
在为目标队列添加丢弃标签后,每次在队列出队调度时,先扫描有没有被添加了丢弃标签的队列存在;如果存在被添加了丢弃标签的队列,则优先将该队列中的报文出队,并丢弃出队报文。相当于被添加了丢弃标签的目标队列具有优先被出队调度的权利,而不需要等待被调度,从而,可以迅速降低目标队列的当前片上队列深度。
当前片上存储占用值指的是所有队列的当前片上队列深度之和。
一实施例中,当前片上存储占用值可以是其他模块发送给该存储调度装置的。
另一实施例中,在步骤103之前,该存储调度装置需要确定出当前片上存储占用值:将所有队列的当前片上队列深度之和,确定为当前片上存储占用值。该实现方式中,将所有队列的当前片上队列深度之和,确定为当前片上存储占用值,可以尽可能地提高当前片上存储占用值的准确性。
可选地,片外存储设备可以以预设的频率向存储调度装置发送状态信息。该状态信息用于表明该片外存储设备是否具有存储目标报文的能力。示例性地,该状态信息可以是该片外存储设备的当前带宽和/或当前剩余存储空间等信息。
在步骤103之前,存储调度装置可以接收片外存储设备发送的状态信息;若根据状态信息确定片外存储设备能够存储目标报文,则将目标报文搬移到片外存储设备存储;若根据状态信息确定片外存储设备无法存储目标报文,则将目标报文丢弃。
更具体地,若根据状态信息确定片外存储设备的当前带宽无法满足目标报文的需求带宽,和/或,根据状态信息确定片外存储设备的剩余存储空间小于目标报文的需求存储空间,则确定片外存储设备无法存储目标报文。在确定片外存储设备无法存储目标报文时,存储调度装置将该目标报文丢弃。
上述确定是否发生报文搬移丢弃的方式,实现简单、效率较高。
步骤104:将目标队列的当前片上队列深度减去出队报文的长度之差,确定为目标队列的新的当前片上队列深度。
一实施例中,在步骤103之后,需要更新目标队列的当前片上队列深度。具体更新方式为:将目标队列的当前片上队列深度减去出队报文的长度之差,确定为目标队列的新的当前片上队列深度。
之后,在接收到目标队列的新的报文时,重复执行步骤101,在此过程中使用的是目标队列的新的当前片上队列深度,此时,由于目标队列的当前片上队列深度已经较上次减小了,因此,目标队列的更新深度很大可能会小于或者等于目标队列的搬移阈值,该新的报文会很大可能被存储于片上存储空间中,从而,提高了片上存储空间的利用率,进而,提高了芯片的性能。
在执行本实施例提供的存储调度方法之前,还需要预先进行信息配置。需要配置的信息可以包括:队列的数量、每个队列对应的搬移阈值以及预设存储占用阈值等。
本发明实施例提供一种存储调度方法,包括:将接收到的目标报文的长度以及目标报文对应的目标队列的当前片上队列深度之和,确定为目标队列的更新深度,当目标队列的更新深度大于目标队列的搬移阈值时,确定目标报文需要搬移到片外存储设备存储,若将目标报文搬移到片外存储设备存储时发生报文搬移丢弃,并且,当前片上存储占用值小于预设存储占用阈值,则触发目标队列的报文出队并丢弃出队报文,将目标队列的当前片上队列深度减去出队报文的长度之差,确定为目标队列的新的当前片上队列深度。该存储调度方法,在目标队列的更新深度大于目标队列的搬移阈值时,即队列拥塞时,一方面,在片外存储设备无法成功存储目标报文并且当前片上存储占用值小于预设存储占用阈值时,触发目标队列的报文出队并丢弃该出队报文,由于队列的性质,出队报文必然是片上存储空间所存储的报文,将目标队列的当前片上队列深度减去出队报文的长度之差,确定为目标队列的新的当前片上队列深度,相当于减小了目标队列的当前片上队列深度,在下次再接收到报文时,使该报文的长度以及目标队列的新的当前片上队列深度之和,可以小于目标队列的搬移阈值,从而,实现将新接收到的报文存储在片上存储空间中,提高了片上存储空间的利用率,从而,提高芯片整体性能;另一方面,在片外存储设备无法成功存储目标报文并且当前片上存储占用值小于预设存储占用阈值时,才触发目标队列的报文出队并丢弃该出队报文,实现尽可能地减小丢弃报文的概率,避免该存储调度方法影响业务正常运行。
图2为另一实施例提供的存储调度方法的流程图。本实施例在图1所示实施例及各种可选方案的基础上,对该存储调度方法包括的其他步骤作一详细说明。如图2所示,本实施例提供的存储调度方法包括如下步骤:
步骤201:判断目标报文的属性。
步骤202:当判断目标报文的属性为混合类型时,确定执行步骤205。
即,当判断目标报文的属性为混合类型时,确定执行将接收到的目标报文的长度以及目标报文对应的目标队列的当前片上队列深度之和,确定为目标队列的更新深度的步骤。
步骤203:当判断目标报文的属性为片上报文时,将目标报文存储在片上存储中。
步骤204:当判断目标报文的属性为片外报文时,将目标报文存储在片外存储设备中。
一实施例中,目标报文中还是会携带自身的属性信息。本实施例中的报文的属性可以包括:混合类型报文、片上报文以及片外报文。其中,混合类型报文指的是即可以存储在片外存储设备中也可以存储在片上存储空间中的报文,片上报文指的是只能存储在片上存储空间中的报文,片外报文指的是只能存储在片外存储设备中的报文。
本实施例在接收到目标报文后,先判断目标报文的属性。根据目标报文的属性选择后续操作。第一种情况:当确定目标报文的属性为混合类型时,需要确定此时目标报文需要存储在片上还是片外,即需要进行存储调度,确定执行步骤205。第二种情况:当确定目标报文为片上报文时,不需要进行存储调度,将目标报文存储在片上存储空间中。第三种情况:当确定目标报文为片外报文时,也不需要进行存储调度,将目标报文存储在片外存储设备中。
这种先确定目标报文的属性,再确定后续操作的处理方式,可以在需要存储调度的时候,才进行存储调度,避免盲目调度将片上报文存储至片外存储设备而导致的业务处理效率降低,或者,将片外报文存储至片上存储空间而占用片上存储空间。
需要说明的是,本实施例中的同一队列中的报文可以是相同属性的报文,也可以是不同属性的报文。本实施例并不以此为限。
步骤205:将接收到的目标报文的长度以及目标报文对应的目标队列的当前片上队列深度之和,确定为目标队列的更新深度。
步骤205与步骤101的实现过程和技术原理类似,此处不再赘述。
步骤206:判断目标队列的更新深度是否大于目标队列的搬移阈值。
步骤207:当目标队列的更新深度大于目标队列的搬移阈值时,确定目标报文需要搬移到片外存储设备存储。
步骤207与步骤102的实现过程和技术原理类似,此处不再赘述。
步骤208:判断是否发生报文搬移丢弃。
步骤208中,在片外存储设备发生拥塞时,存储调度装置在确定目标报文需要搬移到片外存储设备存储之后,在搬移目标报文的过程中,无法成功实现搬移,会将该目标报文丢弃。
步骤209:若将目标报文搬移到片外存储设备存储时发生报文搬移丢弃,并且,当前片上存储占用值小于预设存储占用阈值,则触发目标队列的报文出队并丢弃出队报文。
步骤209与步骤103的实现过程和技术原理类似,此处不再赘述。
一实施例中,预设存储占用阈值为目标队列对应的存储占用阈值。相对应地,在步骤209之前,还可以包括以下步骤:若将目标报文搬移到片外存储设备存储时发生报文搬移丢弃,则根据目标队列的优先级,确定与目标队列的优先级对应的存储占用阈值。
这种处理方式,可以设置与队列的优先级相适应的预设存储占用阈值,以针对不同队列的实现不同的存储调度管理,提高存储调度的灵活性。
步骤210:将目标队列的当前片上队列深度减去出队报文的长度之差,确定为目标队列的新的当前片上队列深度。
步骤210与步骤104的实现过程和技术原理类似,此处不再赘述。
步骤211:当目标队列的更新深度小于或者等于目标队列的搬移阈值时,将目标报文存储在片上存储空间。
在步骤211中,目标队列的更新深度小于或者等于目标队列的搬移阈值,说明可以将该目标报文存储在片上存储空间中,因此,将目标报文存储在片上存储空间。
步骤212:将目标队列的当前片上队列深度加上目标报文的长度之和,确定为目标队列的新的当前片上队列深度。
在步骤212中,在将目标报文存储在片上存储空间后,需要更新目标队列的当前片上队列深度,以提高后续存储调度的准确性。更新方式为将目标队列的当前片上队列深度加上目标报文的长度之和,确定为目标队列的新的当前片上队列深度。
步骤213:若成功将目标报文搬移到片外存储设备存储,则将目标队列的当前片上队列深度确定为目标队列的新的当前片上队列深度。
在步骤213中,存储调度装置在成功将目标报文搬移到片外存储设备存储之后,也需要更新目标队列的当前片上队列深度。由于这种场景中目标队列的当前片上队列深度没有增加,因此,将目标队列的当前片上队列深度确定为目标队列的新的当前片上队列深度。
以下结合存储调度装置的一种具体的实现方式对本实施例的方案进行详细描述。图3为一实施例提供的存储调度装置的结构示意图。如图3所示,本实施例提供的存储调度装置包括如下模块:阈值计数模块31、搬移状态计数模块32以及搬移仲裁模块33。其中,阈值计数模块31及搬移状态计数模块32均与搬移仲裁模块33连接。
阈值计数模块31可以实现查询队列的搬移阈值以及查询队列对应的存储占用阈值。假设队列的数量为2条,编号0和1,那么,阈值计数模块31可以依据队列号查询对应的队列搬移阈值,将其存入共享暂存寄存器供搬移仲裁模块33使用,还可以依据队列号查询对应的存储占用阈值。假设队列0对应的搬移域值为a0,对应的存储占用阈值为s0。队列1对应的搬移阈值为a1,对应的存储占用阈值为s1。
搬移状态计数模块32可以确定队列的当前片上队列深度,确定队列的更新深度,以及确定队列的新的当前片上队列深度。进一步地,搬移状态计数模块32还可以确定目标报文的报文属性。图3中包括N+1个搬移状态计数模块32。每个搬移状态计数模块32可以管理不同维度下的队列的当前片上队列深度。例如,搬移状态计数模块0管理从维度A划分队列时,Q+1个队列的当前片上队列深度,搬移状态计数模块N管理从维度M划分队列时,Q+1个队列的当前片上队列深度。假设队列0的当前片上队列深度为b0,假设队列1的当前片队列深度为b1。这里的队列0和队列1可以是任意维度下的队列。
搬移仲裁模块33包括片上资源判断子模块331和调度器332。其中,调度器332的数量可以为多个。可选地,调度器0的配置值为2’b00,表示该调度器0进行***级调度。调度器0用于实时计算片上存储空间消耗状态,即,计算当前片上存储占用值。其他的调度器用于对队列进行调度。每个队列可以对应一个调度器。示例性地,队列0对应调度器1,队列1对应调度器2。调度器1和调度器2的配置值为2’b01,表示调度策略为流级调度。
队列0接收到的报文的长度为c0,此时的片上存储占用值为c0’,队列0的当前片上队列深度为b0。将b0+c0确定为0号队列的更新深度。如果调度器1确定b0+c0>a0,那么将队列0对应的当前接收到的报文搬移到片外存储设备中;如果调度器1确定b0+c0≤a0,那么将队列0对应的当前接收到的报文存储在片上存储空间中。
同样地,队列1接收到的报文长度c1,此时的片上缓存占用值为c0’+c1’,队列1的当前片上队列深度为b1。将b1+c1确定为队列1的更新深度。如果调度器2确定b1+c1>a1,那么将队列1对应的当前接收到的报文搬移到片外存储设备中;如果调度器2确定b1+c1≤a1,那么将队列1对应的当前接收到的报文存储在片上存储空间中。
如果在将队列1对应的当前接收到的报文搬移到片外存储设备的过程中,片外存储设备发生拥塞(例如,片外存储设备的带宽不足),进而,会发生搬移丢弃。此时,如果片上资源判断子模块331确定片上有资源,即,c0’+c1’≤s1,则触发队列1进行快速老化。
如图3所示,多个调度器中的任一个调度器确定需要搬移,则进行搬移,因此,多个调度器之间通过“逻辑或”连接。如果任一个调度器确定需要将报文搬移到片外存储设备,并且(即图3中上方的“与”),片外存储设备的带宽不足,则会发生搬移丢弃。若发生搬移丢弃,并且(即图3中下方的“与”),片上有资源,则触发相应队列的快速老化。
搬移状态计数模块32可以根据存储调度结果更新队列的当前片上队列深度。因此,搬移状态计数模块可以与存储调度结果,即片上/片外搬移结果连接。
在队列1快速老化之后,相当于队列1的当前片上队列深度减小,在下次接收到报文后,新接收到的报文长度与队列1的当前片上队列深度之和会小于队列1对应的搬移阈值a1,从而实现将队列1的报文存储在片上存储空间中,又将空闲的片上存储空间重新利用起来,提高芯片的性能。
基于本实施例所提供的存储调度方法,在设计输入多队列时可以有极高的自由度。在队列数量、调度策略上能实现参数化及规模化。能适配各种不同的***结构和数据流调度需求。大大降低***的设计难度,提高结构的可靠性。同时也对结构的可移植性和可继承性提供了帮助。
本实施例提供的存储调度方法,一方面,在进行存储调度之前,先判断目标报文的属性,再确定后续操作,可以在需要存储调度的时候,才进行存储调度,避免盲目调度将片上报文存储至片外存储设备而导致的业务处理效率降低,或者,将片外报文存储至片上存储空间而占用片上存储空间;另一方面,本实施例可以基于不同的存储调度结果,采用不同的计算过程更新目标队列的当前片上队列深度,以为后续的存储调度过程提供准确的依据,提高存储调度的精准性,进而,进一步提高芯片的性能。
图4为另一实施例提供的存储调度装置的结构示意图。如图4所示,本实施例提供的存储调度装置包括如下模块:第一确定模块41、第二确定模块42、触发模块43以及第三确定模块44。
第一确定模块41,被配置为将接收到的目标报文的长度以及目标报文对应的目标队列的当前片上队列深度之和,确定为目标队列的更新深度。
第二确定模块42,被配置为当目标队列的更新深度大于目标队列的搬移阈值时,确定目标报文需要搬移到片外存储设备存储。
触发模块43,被配置为若将目标报文搬移到片外存储设备存储时发生报文搬移丢弃,并且,当前片上存储占用值小于预设存储占用阈值,则触发目标队列的报文出队并丢弃出队报文。
可选地,该装置还包括:接收模块、第一存储模块以及丢弃模块。
接收模块,被配置为接收片外存储设备发送的状态信息。
第一存储模块,被配置为若根据状态信息确定片外存储设备能够存储目标报文,则将目标报文搬移到片外存储设备存储。
丢弃模块,被配置为若根据状态信息确定片外存储设备无法存储目标报文,则将目标报文丢弃。
第三确定模块44,被配置为将目标队列的当前片上队列深度减去出队报文的长度之差,确定为目标队列的新的当前片上队列深度。
一实施例中,该装置还包括:第四确定模块,被配置为将所有队列的当前片上队列深度之和,确定为当前片上存储占用值。
一实施例中,在触发目标队列的报文出队并丢弃出队报文的方面,触发模块43具体用于:为目标队列添加丢弃标签;在队列出队调度中,若确定目标队列存在丢弃标签,则触发目标队列的报文出队,并将出队报文丢弃。
本实施例提供的存储调度装置用于执行上述任意实施例的存储调度方法,本实施例提供的存储调度装置实现原理和技术效果类似,此处不再赘述。
图5为又一实施例提供的存储调度装置的结构示意图。本实施例在图4所示实施例及各种可选方案的基础上,对存储调度装置包括的其他模块作一详细说明。如图5所示,本实施例提供的存储调度装置还包括如下模块:第二存储模块51、判断模块52、第五确定模块53、第三存储模块54以及第四存储模块55。
第二存储模块51,被配置为当目标队列的更新深度小于或者等于目标队列的搬移阈值时,将目标报文存储在片上存储空间。
第三确定模块44,还被配置为将目标队列的当前片上队列深度加上目标报文的长度之和,确定为目标队列的新的当前片上队列深度。
第三确定模块44,还被配置为若成功将目标报文搬移到片外存储设备存储,则将目标队列的当前片上队列深度确定为目标队列的新的当前片上队列深度。
可选地,预设存储占用阈值为目标队列对应的存储占用阈值。相对应地,该装置还包括:第四确定模块,被配置为若将目标报文搬移到片外存储设备存储时发生报文搬移丢弃,则根据目标队列的优先级,确定与目标队列的优先级对应的存储占用阈值。
判断模块52,被配置为判断目标报文的属性。
第五确定模块53,被配置为当判断目标报文的属性为混合类型时,确定执行将接收到的目标报文的长度以及目标报文对应的目标队列的当前片上队列深度之和,确定为目标队列的更新深度的步骤。
一实施例中,第三存储模块54,被配置为当判断目标报文的属性为片上报文时,将目标报文存储在片上存储中。
第四存储模块55,被配置为当判断目标报文的属性为片外报文时,将目标报文存储在片外存储设备中。
本实施例提供的存储调度装置用于执行上述任意实施例的存储调度方法,本实施例提供的存储调度装置实现原理和技术效果类似,此处不再赘述。
图6为一实施例提供的存储调度设备的结构示意图。如图6所示,该存储调度设备包括处理器61和存储器62;存储调度设备中处理器61的数量可以是一个或多个,图6中以一个处理器61为例;存储调度设备中的处理器61和存储器62;可以通过总线或其他方式连接,图6中以通过总线连接为例。
存储器62作为一种计算机可读存储介质,可用于存储软件程序、计算机可执行程序以及模块,如本申请实施例中的存储调度方法对应的程序指令/模块(例如,存储调度装置中的第一确定模块41、第二确定模块42、触发模块43以及第三确定模块44)。处理器61通过运行存储在存储器62中的软件程序、指令以及模块,从而存储调度设备的各种功能应用以及数据处理,即实现上述的存储调度方法。
存储器62可主要包括存储程序区和存储数据区,其中,存储程序区可存储操作***、至少一个功能所需的应用程序;存储数据区可存储根据存储调度设备的使用所创建的数据等。此外,存储器62可以包括高速随机存取存储器,还可以包括非易失性存储器,例如至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他非易失性固态存储器件。
本申请实施例还提供一种包含计算机可执行指令的存储介质,计算机可执行指令在由计算机处理器执行时用于执行一种存储调度方法,该方法包括:
将接收到的目标报文的长度以及所述目标报文对应的目标队列的当前片上队列深度之和,确定为所述目标队列的更新深度;
当所述目标队列的更新深度大于所述目标队列的搬移阈值时,确定所述目标报文需要搬移到片外存储设备存储;
若将所述目标报文搬移到片外存储设备存储时发生报文搬移丢弃,并且,当前片上存储占用值小于预设存储占用阈值,则触发所述目标队列的报文出队并丢弃出队报文;
将所述目标队列的当前片上队列深度减去所述出队报文的长度之差,确定为所述目标队列的新的当前片上队列深度。
当然,本申请所提供的一种包含计算机可执行指令的存储介质,其计算机可执行指令不限于如上所述的方法操作,还可以执行本申请任意实施例所提供的存储调度方法中的相关操作。
以上所述,仅为本申请的示例性实施例而已,并非用于限定本申请的保护范围。
一般来说,本申请的多种实施例可以在硬件或专用电路、软件、逻辑或其任何组合中实现。例如,一些方面可以被实现在硬件中,而其它方面可以被实现在可以被控制器、微处理器或其它计算装置执行的固件或软件中,尽管本申请不限于此。
本领域普通技术人员可以理解,上文中所公开方法中的全部或某些步骤、***、设备中的功能模块/单元可以被实施为软件、固件、硬件及其适当的组合。
在硬件实施方式中,在以上描述中提及的功能模块/单元之间的划分不一定对应于物理组件的划分;例如,一个物理组件可以具有多个功能,或者一个功能或步骤可以由若干物理组件合作执行。某些物理组件或所有物理组件可以被实施为由处理器,如中央处理器、数字信号处理器或微处理器执行的软件,或者被实施为硬件,或者被实施为集成电路,如专用集成电路。这样的软件可以分布在计算机可读介质上,计算机可读介质可以包括计算机存储介质(或非暂时性介质)和通信介质(或暂时性介质)。如本领域普通技术人员公知的,术语计算机存储介质包括在用于存储信息(诸如计算机可读指令、数据结构、程序模块或其他数据)的任何方法或技术中实施的易失性和非易失性、可移除和不可移除介质。计算机存储介质包括但不限于RAM、ROM、EEPROM、闪存或其他存储器技术、CD-ROM、数字多功能盘(DVD)或其他光盘存储、磁盒、磁带、磁盘存储或其他磁存储装置、或者可以用于存储期望的信息并且可以被计算机访问的任何其他的介质。此外,本领域普通技术人员公知的是,通信介质通常包含计算机可读指令、数据结构、程序模块或者诸如载波或其他传输机制之类的调制数据信号中的其他数据,并且可包括任何信息递送介质。
以上参照附图说明了本发明实施例的优选实施例,并非因此局限本发明实施例的权利范围。本领域技术人员不脱离本发明实施例的范围和实质内所作的任何修改、等同替换和改进,均应在本发明实施例的权利范围之内。
Claims (11)
1.一种存储调度方法,其特征在于,所述方法包括:
将接收到的目标报文的长度以及所述目标报文对应的目标队列的当前片上队列深度之和,确定为所述目标队列的更新深度;
当所述目标队列的更新深度大于所述目标队列的搬移阈值时,确定所述目标报文需要搬移到片外存储设备存储;
若将所述目标报文搬移到片外存储设备存储时发生报文搬移丢弃,并且,当前片上存储占用值小于预设存储占用阈值,则触发所述目标队列的报文出队并丢弃出队报文;
将所述目标队列的当前片上队列深度减去所述出队报文的长度之差,确定为所述目标队列的新的当前片上队列深度。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述若将所述目标报文搬移到片外存储设备存储时发生报文搬移丢弃,并且,当前片上存储占用值小于预设存储占用阈值,则触发所述目标队列的报文出队并丢弃出队报文之前,所述方法还包括:
将所有队列的当前片上队列深度之和,确定为所述当前片上存储占用值。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
当所述目标队列的更新深度小于或者等于所述目标队列的搬移阈值时,将所述目标报文存储在片上存储空间;
将所述目标队列的当前片上队列深度加上所述目标报文的长度之和,确定为所述目标队列的新的当前片上队列深度。
4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
若成功将所述目标报文搬移到所述片外存储设备存储,则将所述目标队列的当前片上队列深度确定为所述目标队列的新的当前片上队列深度。
5.根据权利要求1至4任一项所述的方法,其特征在于,所述预设存储占用阈值为所述目标队列对应的存储占用阈值;
所述触发所述目标队列的报文出队并丢弃出队报文之前,所述方法还包括:
若将所述目标报文搬移到片外存储设备存储时发生报文搬移丢弃,则根据所述目标队列的优先级,确定与所述目标队列的优先级对应的存储占用阈值。
6.根据权利要求1至4任一项所述的方法,其特征在于,所述将接收到的目标报文的长度以及所述目标报文对应的目标队列的当前片上队列深度之和,确定为所述目标队列的更新深度之前,所述方法还包括:
判断所述目标报文的属性;
当判断所述目标报文的属性为混合类型时,确定执行所述将接收到的目标报文的长度以及所述目标报文对应的目标队列的当前片上队列深度之和,确定为所述目标队列的更新深度的步骤。
7.根据权利要求6所述的方法,其特征在于,所述判断所述目标报文的属性之后,所述方法还包括:
当判断所述目标报文的属性为片上报文时,将所述目标报文存储在片上存储中;
当判断所述目标报文的属性为片外报文时,将所述目标报文存储在所述片外存储设备中。
8.根据权利要求1至4任一项所述的方法,其特征在于,所述触发所述目标队列的报文出队并丢弃出队报文,包括:
为所述目标队列添加丢弃标签;
在队列出队调度中,若确定所述目标队列存在所述丢弃标签,则触发所述目标队列的报文出队,并将所述出队报文丢弃。
9.根据权利要求1至4任一项所述的方法,其特征在于,所述若将所述目标报文搬移到片外存储设备存储时发生报文搬移丢弃,并且,当前片上存储占用值小于预设存储占用阈值,则触发所述目标队列的报文出队并丢弃出队报文之前,所述方法还包括:
接收所述片外存储设备发送的状态信息;
若根据所述状态信息确定所述片外存储设备能够存储所述目标报文,则将所述目标报文搬移到所述片外存储设备存储;
若根据所述状态信息确定所述片外存储设备无法存储所述目标报文,则将所述目标报文丢弃。
10.一种存储调度设备,其特征在于,所述设备包括存储器、处理器、存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的程序以及用于实现所述处理器和所述存储器之间的连接通信的数据总线,所述程序被所述处理器执行时实现如权利要求1至9任一项所述的存储调度方法的步骤。
11.一种存储介质,用于计算机可读存储,其特征在于,所述存储介质存储有一个或者多个程序,所述一个或者多个程序可被一个或者多个处理器执行,以实现权利要求1至9中任一项所述的存储调度方法的步骤。
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